package com.corgi.test.design;

import java.util.HashMap;

/**
 * @title: StructuredFlyweightPattern
 * @description: 享元模式 主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。
 * 这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。
 * <p>享元模式尝试重用现有的同类对象，如果未找到匹配的对象，则创建新对象
 * @author: dengmiao
 * @create: 2019-07-25 10:23
 */
public class StructuredFlyweightPattern {

  /**
   * 意图：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
   *
   * <p>主要解决：在有大量对象时，有可能会造成内存溢出，我们把其中共同的部分抽象出来，如果有相同的业务请求，直接返回在内存中已有的对象，避免重新创建。
   *
   * <p>何时使用： 1、系统中有大量对象。 2、这些对象消耗大量内存。 3、这些对象的状态大部分可以外部化。
   * 4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组，当把外蕴对象从对象中剔除出来时，每一组对象都可以用一个对象来代替。 5、系统不依赖于这些对象身份，这些对象是不可分辨的。
   *
   * <p>如何解决：用唯一标识码判断，如果在内存中有，则返回这个唯一标识码所标识的对象。
   *
   * <p>关键代码：用 HashMap 存储这些对象。
   *
   * <p>应用实例： 1、JAVA 中的 String，如果有则返回，如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面。 2、数据库的数据池。
   *
   * <p>优点：大大减少对象的创建，降低系统的内存，使效率提高。
   *
   * <p>缺点：提高了系统的复杂度，需要分离出外部状态和内部状态，而且外部状态具有固有化的性质，不应该随着内部状态的变化而变化，否则会造成系统的混乱。
   *
   * <p>使用场景： 1、系统有大量相似对象。 2、需要缓冲池的场景。
   *
   * <p>注意事项： 1、注意划分外部状态和内部状态，否则可能会引起线程安全问题。 2、这些类必须有一个工厂对象加以控制。
   */
  interface Shape {
      void draw();
  }

  static class Circle implements Shape {
      private String color;
      private int x;
      private int y;
      private int radius;

      public Circle(String color){
          this.color = color;
      }

      public void setX(int x) {
          this.x = x;
      }

      public void setY(int y) {
          this.y = y;
      }

      public void setRadius(int radius) {
          this.radius = radius;
      }

      @Override
      public void draw() {
          System.out.println("Circle: Draw() [Color : " + color
                  +", x : " + x +", y :" + y +", radius :" + radius);
      }
  }

  static class ShapeFactory {
      private static final HashMap<String, Shape> circleMap = new HashMap<>();

      public static Shape getCircle(String color) {
          Circle circle = (Circle)circleMap.get(color);

          if(circle == null) {
              circle = new Circle(color);
              circleMap.put(color, circle);
              System.out.println("Creating circle of color : " + color);
          }
          return circle;
      }
  }

  static class FlyweightPatternDemo {

      /**
       * 通过创建 5 个对象来画出 20 个分布于不同位置的圆来演示这种模式。
       * 由于只有 5 种可用的颜色，所以 color 属性被用来检查现有的 Circle 对象
       */

      private static final String[] COLORS =
              { "Red", "Green", "Blue", "White", "Black" };
      public static void main(String[] args) {

          for(int i=0; i < 20; ++i) {
              Circle circle =
                      (Circle)ShapeFactory.getCircle(getRandomColor());
              circle.setX(getRandomX());
              circle.setY(getRandomY());
              circle.setRadius(100);
              circle.draw();
          }
      }
      private static String getRandomColor() {
          return COLORS[(int)(Math.random()*COLORS.length)];
      }
      private static int getRandomX() {
          return (int)(Math.random()*100 );
      }
      private static int getRandomY() {
          return (int)(Math.random()*100);
      }
  }
}
